[实用新型]一种通用型光伏自供电式热斑检测机器人控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，特别涉及一种通用型光伏自供电式热斑检测机器人控制系统。

背景技术

随着科学技术和经济的迅猛发展，工农业、交通等各行各业对于能源需求日益增长，同时传统的化石能源带来严重的环境污染。太阳能发电已逐渐步入商业化、大众化、平民化，光伏发电已成为了未来的重点发展方向。

为了保证光伏电站能够高效、稳定的发电，定期对光伏组件进行检测与维护就变得十分重要。然而，当前光伏电站的检测、维护基本依靠技术人员来完成，很大程度上造成了时间和人力上的浪费。

实用新型内容

目的：本实用新型提供一种通用型光伏自供电式热斑检测机器人控制系统，能够对于光伏板进行自动检测的过程中实现避障功能，可由上位机控制速度，并进行实时控制，简单易行，灵活度高，可满足热斑检测的各种要求，同时实现光伏自供电模式，有效利用了光伏电能。

技术方案：为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种通用型光伏自供电式热斑检测机器人控制系统，主要包括控制机体和设置在控制机体两侧的履带式行走机构，所述控制机体包括单片机、通信装置、电机驱动装置、充电装置、红外温度传感器、陀螺仪和红外避障传感器；其中，所述单片机通过PWM接口与电机驱动装置连接，所述电机驱动装置分别与连接两侧履带式行走机构的直流电机驱动连接，所述陀螺仪和设置在控制机体上方的红外避障传感器分别通过GPIOA接口与单片机连接；所述红外温度传感器，采用485通信方式与单片机连接，用来检测热斑；所述充电装置的电流输入端分别与光伏组件、外部充电电源和蓄电池连接，电流输出端分别与系统中各用电组件连接；所述单片机由通信装置通过IIC口与上位机连接，用于传递信息。

优选地，所述通信装置采用APC-220无线通讯，实现信息的传递。

优选地，所述蓄电池为单节或多节锂电池组或者为磷酸铁锂电池。

有益效果： 本实用新型提供一种通用型光伏自供电式热斑检测机器人控制系统，实现自动行进、自动避障功能、自主供电，可由上位机进行实时控制，系统控制可靠，可满足光伏板热斑检测的各种要求，同时提高了资源的利用率。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构图；

图2为本实用新型的整体结构图；

图3为履带式行走机构的结构图；

图4为充电装置的电路连接图；

其中：1-控制机体、2-履带式行走机构、3-红外避障传感器、4-红外温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1-4所示，一种通用型光伏自供电式热斑检测机器人控制系统，主要包括控制机体1和设置在控制机体1两侧的履带式行走机构2，所述控制机体1包括单片机、通信装置、电机驱动装置、充电装置、红外温度传感器4、陀螺仪和红外避障传感器3；其中，所述单片机通过PWM接口与电机驱动装置连接，所述电机驱动装置分别与连接两侧履带式行走机构的直流电机驱动连接，所述陀螺仪（设置在控制机体上）和设置在控制机体上方的红外避障传感器3分别通过GPIOA接口与单片机连接；所述红外温度传感4器采用485通信方式与单片机连接，用来检测热斑；所述充电装置的电流输入端分别与光伏组件、外部充电电源和蓄电池连接，电流输出端分别与系统中各用电组件（包括单片机、电机驱动装置、直流电机、红外温度传感器4、陀螺仪、红外避障传感器）连接；所述单片机由通信装置通过IIC口与上位机连接，用于传递信息。

优选地，所述通信装置采用APC-220无线通讯，通过PC端上位机软件调控检测机器人的行进速度并进行实时控制，同时将采集到的热斑信息上传到云端，进行数据整理，实现信息的传递。

优选地，所述蓄电池为单节或多节锂电池组或者为磷酸铁锂电池。

本实用新型中电机驱动装置采用L298N驱动芯片，一种二相电机专用驱动芯片，内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电机。

本实用新型中充电装置采用CN3722为控制芯片，具有恒流恒压充电模式，是一款可使用太阳能电池供电的PWM降压模式充电管理集成电路，具有太阳能电池最大功率点跟踪功能，且适合对单节或多节锂电池或磷酸铁锂电池的充电管理。本实用新型通过控制芯片采集光伏组件的输入电压、蓄电电池的电压以及外部充电电源电流，并控制降压电路中的开关实现三阶段充电。